鍋爐煙氣在線監(jiān)測分析儀

根據貴方提供的監(jiān)測需求，西安聚能儀器有限公司自主開發(fā)的煙氣排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)采用先進的紫外差分吸收光譜技術+抽取冷凝法，抽取式熱濕法CEMS能夠測量SO2、NOx、O2、溫度、壓力、流速、粉塵、濕度等多項參數，并將所有的監(jiān)測參數傳輸至用戶DCS系統(tǒng)，通過數采儀與環(huán)保部門的數據系統(tǒng)通訊。系統(tǒng)設備放置在分析小屋內，操作和維護方便；整套系統(tǒng)結構簡單，模塊化設計，穩(wěn)定性強，運行成本低。

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煙氣排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)對大氣污染源排放的氣態(tài)污染物和顆粒物進行濃度和排放總量連續(xù)監(jiān)測并將信息實時傳輸到主管部門的裝置，被稱為“煙氣自動監(jiān)控系統(tǒng)”（簡稱CEMS），可對固定污染源（如鍋爐、工業(yè)爐窯、焚燒爐等）排放煙氣中的顆粒物、氣態(tài)污染物的濃度（mg/m3）和排放率（kg/h、t/d、t/a）進行連續(xù)地、實時地跟蹤測試。詳情請聯系：賈維浩  15891421187     18789429991      壹伍捌玖壹肆貳壹壹捌柒   壹捌柒捌玖肆貳玖玖玖壹

測量項目

測量參數：SO2、NOX、O2、溫度、壓力、流速（流量）、粉塵；

4.2   測量方法

u     煙氣采樣方法：高溫冷凝法抽取式；

u     SO2、NOX測量方法：紫外差分吸收光譜（DOAS）分析技術；

u     O2測量方法：電化學；

u     煙氣溫度測量方法：熱敏電阻（或熱電偶）；

u     煙氣壓力測量方法：壓力傳感器；

u    煙氣流速測量方法：微差壓法(皮托管)；

u     煙氣粉塵測量方法：激光散射法;

4.3   系統(tǒng)特點

煙氣在線系統(tǒng)主要具有以下技術優(yōu)勢：

u     優(yōu)勢一：基于冷凝直接抽取式高溫伴熱法，先進的紫外差分吸收光譜技術，光譜全息光柵分光，二極管陣列檢測，獲得完整連續(xù)吸收光譜，高波長分辨率保證探測下限低、溫漂小、響應時間小，不用增加NO2→NO轉化器，可直接測量NO2，靈活擴展CO、CO2等模塊。

u     優(yōu)勢二：采用PLC控制，自動化程度高，液晶屏顯示系統(tǒng)流路，采集系統(tǒng)的詳細狀態(tài)信息，可作為數據有效性審核的最有利資源；

u     優(yōu)勢三：二級冷凝快速除水、降溫，減少氣、水接觸時間，降低SO2損耗，采樣探頭運用多級粉塵過濾技術與定時反吹相結合，有效解決探頭易堵塞的難題，適應高塵、高濕、高溫、高腐蝕性等最惡劣環(huán)境；

u     優(yōu)勢四：分析儀氣體室由不銹鋼加工而成，氣體室強壯、成本低，受水分、粉塵的影響小，檢測器與氣體室采用光纖連接，更換方便，維護成本低；

u     優(yōu)勢五：智能化設計，自動調零，量程超限報警，濕度報警，采樣探頭溫度異常報警、冷凝器溫度異常報警、加熱溫度異常報警、故障報警；

u     優(yōu)勢六：溫壓流檢測儀采用一體化機柜，高精密微差壓變送器（檢測下限低），自動調零，自動反吹，反吹保護，數據上傳與顯示等功能;

本系統(tǒng)由置于煙囪上的采樣探頭、粉塵儀和溫壓流一體化探頭，以及置于小屋中的分析機柜、標氣和壓縮氣源組成。

ü       采樣探頭負責煙氣采樣，內置陶瓷或不銹鋼濾芯用于過濾煙氣中的粉塵。

ü       伴熱管線高溫伴熱避免煙氣中水蒸氣冷凝。

ü       粉塵儀用于測量煙囪粉塵濃度。

ü       溫壓流用于測量煙囪內煙氣的溫度、壓力和流速。

ü       分析機柜負責抽取煙氣，過濾、冷凝除水后測量SO2、NOx、O2組分。

ü       標氣用于校準分析儀表。

ü       空壓機產生壓縮空氣，用于對伴熱管線、采樣探頭、溫壓流進行定期反吹。

a)  系統(tǒng)參數說明

u   煙氣溫度限制：0-300（可訂制）

u   采樣方式：直接抽取

u   設備對振動的要求： 無振動             

u   整個系統(tǒng)壓縮空氣要求：0.4Mpa以上，無油無水

u   耗氣量：2.2m3/h         

u   平均耗氣量：0.45m3/h

u   氣流量(L/min)：2

u   平均氣流量(L/min)：1.5

u   尺寸：800mm×800mm×2000mm

u   重量：約150kg

u   伴熱管線溫度：120oC～200oC

u   探頭伴熱溫度：120oC～200oC

u   防護等級：機柜IP42，其他IP65

u   供電：220VAC±10%，＞3000W

u   環(huán)境溫度：-20oC～50oC

u   環(huán)境濕度：5%Rh～95%Rh（不結露）

u   對外輸出：4-20mA，RS232，RS485

u   標準氣體：8L,鋼瓶

樣氣通過取樣探桿進入到取樣探頭內，經過陶瓷濾芯過濾后，除去樣氣中的粉塵；取樣探頭通過加熱器加熱到120℃～150℃，防止樣氣在經過取樣探頭后，產生冷凝水。來自采樣探頭的樣氣經高溫伴熱管線，通過二級過濾器除塵，經過兩級冷凝系統(tǒng)除水后直接進入分析儀內測量氣體室，氣體室放置于分析儀內，通過紫外光纖連接到紫外差分分析儀，實現對煙氣的測量，最后通過采樣泵將被測煙氣排空;冷凝下來的水經排水系統(tǒng)排掉。由控制單元實現自動反吹、自動標定、制冷溫度報警提示等功能，并顯示系統(tǒng)的各種工作狀態(tài)。

    預處理系統(tǒng)中采用一級快速冷凝除水，確保氣體組分不變。采用二級冷凝精細過濾，確保氣體測量室不被污染，從而提高分析儀的使用壽命。

    所有探頭、采樣系統(tǒng)部件都采用耐腐蝕材料，其中，探頭材質為特種耐酸不銹鋼(316L)、過濾器材質為陶瓷、采樣伴熱管線為特別定制的Φ8聚四氟乙烯伴熱管。采樣伴熱管線的長度為從分析機柜至采樣點，采樣伴熱管線提供反吹通道，以滿足系統(tǒng)反吹的需要。采用一體化采樣伴熱線包。加熱采樣線為電加熱方式。加熱采樣線的加熱套管中有溫度傳感器，由溫度控制器控制并提供伴熱溫度報警信號輸出。在分析儀界面上輸入濕度后，可將被測氣體濃度轉換為干煙氣濃度。分析儀定時會進入校準狀態(tài)進行自動調零，此時系統(tǒng)切換到反吹氣路，調零閥打開，在分析儀內部采樣泵的作用下，環(huán)境空氣經過直接進入氣體室，對氣體室中殘留的被測氣體進行吹掃，從而實現調零，同時實現氧的量程校準；調零同時，系統(tǒng)控制反吹球閥開或關，實現對伴熱管、探頭過濾器的反吹。

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  伴熱采樣復合管是環(huán)保監(jiān)測系統(tǒng)中在線分析成套系統(tǒng)的重要部件，它是由一組耐腐蝕高性能氟樹脂導管平行敷設特種自限溫電熱帶及各種電線，外加專用玻纖保溫層，最后經過擠塑聚乙烯(PE)或聚氯乙烯(PVC)為保護外套復合而成。

    自限溫電熱帶的自動限溫功能，可以保證采樣管內維持一定的恒溫，保證采集樣品與初始值保持基本一致，最終確保系統(tǒng)連續(xù)、正確的采集樣氣。根據采集樣氣的成份、溫度等實際情況，采樣導管可以選用不同材質，電熱帶可以根據用戶選型選用高、中、低溫的產品，另外根據功能配置各種導線等。

防腐采樣伴熱復合管是由多種器件組合集多種功能于一體的復合體：

  采樣：可組合多種類型、材質的采樣管；

  伴熱：自調功率，自動補償，伴熱保溫，高效絕熱；

6.5.4   主要參數

a)  6.6   氣態(tài)污染物監(jiān)測子系統(tǒng)

6.6.1   SO2、NOX、O2分析儀表

6.6.1.1 儀表描述

    基于紫外分光吸收光譜技術研發(fā)的煙氣分析儀（以下簡稱分析儀）是我公司針對國內外環(huán)保、工業(yè)控制現場在線氣體分析自主研發(fā)的煙氣分析儀產品。該分析儀能夠測量SO2、NOx、O2、等氣體的濃度，具有測量精度高、可靠性高、響應時間快、適用范圍廣等特點，各項指標達到或超過國內外同類產品。

分析儀由光源、氣體室、光纖、光譜儀、HMI板、液晶屏、薄膜按鍵、接口板、AB板、直流電源等部件組成，其中：

光源：采用氙燈光源，以脈沖方式工作，壽命可達到5～10年。

氣體室：也稱為流通池、測量池，樣品流經氣體室時將對光源發(fā)出的紫外光發(fā)生吸收，形成吸收光譜。

光纖：紫外石英光纖，將帶有樣氣濃度信息的光譜傳輸給光譜儀。

光譜儀：對紫外光進行分光和光電信號轉換。

HMI板、液晶屏、薄膜按鍵模塊：人機交互界面。

6.6.1.2 測量原理

    煙氣分析儀是基于紫外吸收光譜分析技術和紫外差分算法（DOAS）的氣體分析儀器。光源發(fā)出的光束匯聚進入光纖，通過光纖傳輸到外置的高溫測量室，穿過氣體室時被待測氣體吸收后，由光纖傳輸到光譜儀，在光譜儀內部經過光柵分光，由陣列傳感器將分光后的光信號轉換為電信號，獲得氣體的連續(xù)吸收光譜信息。儀器根據此光譜信息采用差分吸收光譜算法（DOAS），得到被測氣體的濃度。

圖一

    分析儀采用紫外差分算法檢測氣體濃度，其中SO2、NO、NO2等氣體在紫外波段存在吸收（如圖二），利用此光路（如圖一）即可計算出吸收光譜，然后利用DOAS技術，可以計算得到SO2、NO、NO2等氣體的含量，DOAS技術可以確保計算結果受光路污染、氣體中粉塵等雜質的影響小。

圖二

6.6.1.3 技術指標

u     分析方法：紫外差分吸收光譜技術（SO2/NOX）

u     SO2測量范圍（ppm）： 0-50-100-300-3000（支持雙量程）

u     NOX測量范圍（ppm）：0-50-100-300-3000（支持雙量程）

u     O2測量范圍：0-25%

u     重復性：  ≤±1%F.S.

u     零點漂移：≤2%F.S./周；

u     全幅漂移：≤2%F.S./周；

u     線性誤差：≤±2%F.S.

u     示值誤差：≤±5%F.S.

u     響應時間：＜25秒

u     用電量：220±10%VAC 100W；

u     儀用空氣要求：0.4Mpa以上，無油無水；

u     4-20mA輸入接口：2路，可靈活配置，100歐負載

u     4-20mA輸出接口：4路，輸出內容可配置，帶載能力<800歐

u     開關量輸入接口：4路，可靈活配置

u     繼電器輸出接口：8路，輸出內容可配置，DC24V

u     通訊接口：1路232，1路485(支持Modbus協(xié)議)

6.6.1.4 壓縮機式冷凝干燥器

      圖6-6-1-4冷凝干燥器

6.6.1.5 分析儀特點

? 可靠性高、無運動部件

1)     光源采用脈沖氙燈，壽命達5~10年，按照3次/秒計算，使用壽命達10年；脈沖氙燈屬冷光源，與紅外光源相比，具有壽命長，穩(wěn)定性好，無預熱時間的優(yōu)點。

2)     無光學運動部件，無切光輪、濾光輪、干涉儀等光學運動部件，可靠性高，現場振動不損傷儀表，也不影響測量結果。

? 模塊化設計、維護方便

3)     氣體室成本低，分析儀氣體室由不銹鋼加工而成，內部無需鏡面拋光、鍍金，氣體室強壯、成本低，受水分、粉塵的影響小，檢測器與氣體室采用光纖連接，更換方便，維護成本低。

4)     光源、光譜儀、HMI模塊、氣體室、接口模塊等采用模塊化設計，可靠性高、可擴展性好、維護方便。

? 測量精度高、穩(wěn)定性好

5)     采用紫外吸收光譜氣體分析技術和化學計量學算法是目前SO2、NO、O2等氣體的在線分析手段，具有測量精度完全不受水分和粉塵影響、探測下限低、溫漂小等優(yōu)點。量程比可達10:1，量程可做到0-10ppm,檢測下限為100ppb，支持雙量程自動切換；

6)     可同時測量NO、NO2，NO和NO2在紫外波段均有吸收，通過同時測量NO和NO2并累加得到NOx，為客戶節(jié)省采購NO2→NO轉化器的費用，且提高了系統(tǒng)的可靠性。

? 豐富的接口，友好的人機界面

7)     提供豐富接口，可方便集成到各類控制系統(tǒng)?？赏ㄟ^RS-485和RS-232等通信方式，觸摸屏式人機界面，操作簡單、使用方便為儀器的日常操作、維護和管理提供便利。詳情請聯系：賈維浩  15891421187     18789429991      壹伍捌玖壹肆貳壹壹捌柒   壹捌柒捌玖肆貳玖玖玖壹